환경부 소속 국립생물자원관(관장 배연재)은 최근 온천 등 고온의 환경에서 신종 3종 및 미기록종 9종을 포함한 미생물 256균주를 발견하고 이들의 기능성 유전자를 확인했다고 밝혔다.

국립생물자원관은 이상재 신라대 교수팀과 함께 2019년부터 고온성 조건에서 생육하는 원핵생물을 찾는 공동연구를 진행하고 있다.

국내에는 고온의 환경이 거의 없어 고온성 원핵생물의 연구가 부족하지만, 고온성 원핵생물은 환경정화 분야 등 산업적으로 활용도가 다양해 가치가 높다.

연구진은 능암탄산온천, 백암온천 등 고온의 환경에서 얻은 61개 시료로부터 미생물 256균주를 분리 배양하고 다양한 기능성 유전자를 확인했다.

분리된 고온성 균주들은 50~60oC 사이에서 생장 속도가 최고로 나타났으며, 애리바실러스 팔리더스(Aeribacillus pallidus)는 65oC 이상에서도 생장하며 높은 단백질 분해력을 보였다.

특히, 전남 보성의 두엄에서 분리된 바실러스 써모코프리애(Bacillus thermocopriae) DUT50-236은 50℃ 이상의 고온과 6% 염분 농도에서 잘 자라며, 대장균을 억제하고 식물의 생장을 촉진하는 옥신 생성 관련 유전자를 가지고 있었다.

▲ 국내 온천, 두엄 등에서 분리된 고온성 원핵생물 신종 및 미기록종의 전자현미경 사진.

이번 균주 중에는 마이크로박테리움(Microbacterium) 속 세균 등 신종 3종과 브레이비바실러스 림노필러스(Brevibacillus limnophilus) 등 국내 미기록종 9종도 포함되어 있다.

이번에 발견된 고온성 미생물은 환경의 물질 순환과 각종 폐기물 분해 과정에서 필수적인 역할을 수행하며, 생물산업 소재로도 활용이 가능하다.

단백질 분해력이 높은 고온성 원핵생물은 콩기름을 추출해서 나오는 부산물인 대두박을 가축 사료로 사용하기 위한 발효 과정이나, 조류독감과 구제역 등 가축 매몰지의 사체 분해를 촉진하기 위해 이용될 수 있다.

배연재 국립생물자원관장은 “새로운 고온성 미생물자원은 산업자원으로 활용될 수 있을 뿐 아니라, 기후변화 등 환경 문제 해결을 위해 활용될 수 있는 가능성이 무궁무진하다”라며, “환경 보전을 위한 생물자원의 발굴과 활용 가치 증진을 위해 더욱 노력할 것”이라고 밝혔다.